氟化和氧化磷烯的新基态:结构与电子性质
材料科学
2016-04-14 v3 介观与纳米尺度物理
摘要
我们通过氧原子和氟原子的化学吸附,系统探讨了单层黑磷烯的化学功能化。利用团簇展开技术,在不同吸附质浓度下,我们确定了考虑单侧和双侧化学吸附的基态,这些基态具有新颖的化学和电子性质。带隙的性质取决于吸附质的浓度:对于氟化,随着氟化程度的增加,直接带隙先减小后增大并转变为间接带隙;对于氧化,带隙先增大后减小,且大多保持其直接性质。此外,我们发现电子和空穴独特的各向异性自由载流子有效质量可以通过受控化学吸附来改变甚至旋转90度,这对于探索不寻常的量子霍尔效应以及基于磷烯的新型电子器件具有潜在价值。
引用
@article{arxiv.1507.07230,
title = {New ground states of fluorinated and oxidized phosphorene: structural and electronic properties},
author = {Suhas Nahas and Barun Ghosh and Somnath Bhowmick and Amit Agarwal},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.07230},
year = {2016}
}
备注
8 pages, 5 figures; final revised version - to appear in Phys. Rev. B